本实用新型涉及激光除锈设备技术领域，尤其涉及一种激光除锈机。
背景技术：
激光除锈是最近几年发展起来的一种新颖除锈法，具有清洗效果好；可以根据锈蚀程度控制清洗强度；金属表面发生化学反应从而改变金属微米级表层的结构，形成一层保护层以防止金属进一步锈蚀，提高金属构件抗腐蚀能；安全可靠，成本低、耗电少，使用移动方便灵活等优点。
但是，现有的激光除锈机仍然具有改进的需要，例如，申请号为cn201720786010.1的中国实用新型专利公开了一种激光除锈装置，该激光除锈装置包括底座，所述底座上设有两个间隔设置的立柱，两个立柱分别为左立柱和右立柱，还包括用于发射激光的激光头；所述左立柱上设有一传动轴，所述左立柱外部的传动轴端部上连接有用于驱动传动轴转动的电机；所述右立柱上设有一直线轴承，右立柱的外侧设有一水平设置的液压缸，液压缸的伸缩轴穿过直线轴承，且所述传动轴与所述伸缩轴同轴线。该激光除锈装置对管件进行除锈时，需要驱动管件转动的同时激光头沿着管件的轴向直线移动对工件的表面进行除锈。但在一些工况下，管件不能够转动，例如管件两端已经固定在管路系统中，上述激光除锈装置不能满足上述使用要求。
因此，亟需设计一种能够对固定管件外表面进行除锈的激光除锈机。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种激光除锈机，该激光除锈机至少能够对固定管件的外表面进行除锈。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种激光除锈机，用于清理具有圆柱状外轮廓的工件，所述激光除锈机包括激光除锈装置，所述激光除锈机还包括：
行走机构，包括支撑壳体和多个行走轮，所述支撑壳体具有能够容纳部分工件的腔体，所述支撑壳体包括第一支撑半体和第二支撑半体，所述第一支撑半体的第一端部与所述第二支撑半体的第一端部连接，所述第一支撑半体的第二端部与所述第二支撑半体的第二端部连接；所述行走轮围绕所述支撑壳体的中心轴线均匀布设，所述行走轮与所述支撑壳体可转动连接，所述行走轮的外轮廓能够与工件的外轮廓接触；以及
转动机构，包括转动壳体，所述转动壳体具有容纳部分所述工件的腔体，所述转动壳体包括第一转动半体和第二转动半体，所述第一转动半体的第一端部与所述第二转动半体的第一端部连接，所述第一转动半体的第二端部与所述第二转动半体的第二端部连接；所述转动壳体与所述支撑壳体同轴且可转动连接；所述激光除锈装置安装于所述转动壳体上。
优选的，所述行走机构还包括行走驱动电机和驱动轴，所述行走驱动电机的壳体安装于所述支撑壳体上，所述行走驱动电机的输出轴与所述驱动轴传动连接；所述驱动轴的延伸方向与所述支撑壳体的轴线方向平行，所述驱动轴与所述支撑壳体可转动连接；所述行走轮包括涡轮部，所述驱动轴上设有与所述涡轮部啮合的蜗杆部。
优选的，所述驱动轴为多个，所述驱动轴上设有与所述驱动轴同轴的传动轮部，多个所述驱动轴上的所述传动轮部通过传动带连接。
优选的，所述行走机构上在轴向方向上设有多个行走轮。
优选的，所述行走轮包括辊体部，所述辊体部的外轮廓设有围绕所述辊体部轴心设置的环形凹槽，所述涡轮部设于所述环形凹槽的中部；所述环形凹槽还包括设于所述涡轮部一侧的第一锥面，和设于所述涡轮部另一侧的第二锥面；所述第一锥面和所述第二锥面分别与所述工件的外轮廓接触；所述蜗杆部容纳于所述环形凹槽内。
优选的，所述转动机构还包括转动驱动电机和与所述转动驱动电机的输出轴同轴且固定连接的驱动齿轮；所述转动驱动电机的壳体与所述支撑壳体固定连接；所述转动壳体的外侧设有围绕所述转动壳体周向设置的外齿轮部，所述驱动齿轮与所述外齿轮部啮合。
优选的，所述支撑壳体的靠近所述转动壳体的一侧设有轴向延伸的转动支撑部，所述转动支撑部上设有环绕所述转动支撑部外轮廓一周的周向凹槽；所述转动壳体套设于所述转动支撑部的外侧，所述转动壳体的内轮廓设有围绕所述转动壳体的轴线均匀布设的多个弧形凹槽；所述弧形凹槽与所述周向凹槽的轴向位置相对应；所述转动机构还包括多个呈圆柱状的滚子，所述滚子与所述弧形凹槽可转动连接，所述滚子的部分圆柱体突出于所述弧形凹槽并嵌设于所述周向凹槽内。
优选的，所述第一支撑半体的两端分别设有径向向外突出的第一凸缘结构，所述第二支撑半体的两端分别设有径向向外突出的第二凸缘结构，所述第一凸缘结构与所述第二凸缘结构通过行走销钉固定连接。
优选的，所述第一转动半体的两端分别设有径向向外突出的第三凸缘结构，所述第二转动半体的两端分别设有径向向外突出的第四凸缘结构，所述第三凸缘结构与所述第四凸缘结构通过转动销钉固定连接。
优选的，所述激光除锈装置为多个，围绕所述转动壳体的轴线均匀布设。
本实用新型的有益效果是：该激光除锈机能够安装在固定管件的外侧，在驱动激光除锈装置沿着管件轴线方向移动的同时还能够驱动其绕着管件的周向转动，从而能够使得激光除锈装置中激光头的除锈区域完整地覆盖管件的外表面，对固定工件的外表面进行除锈。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的激光除锈机的结构示意图；
图2为图1中的a-a剖视图；
图3为图1中的b-b剖视图；
图4为图1中的c-c剖视图；
图5为图1中的d-d剖视图；
图6为图1中的局部放大图e；
图7为本实用新型一种实施例的激光除锈机中的驱动轴的结构示意图；
图8为本实用新型一种实施例的激光除锈机中的行走轮的结构示意图。
附图标记说明
1-行走机构,101-支撑壳体，102-第一支撑半体，103-第二支撑半体，104-行走销钉，105-行走驱动电机，106-联轴器，107-驱动轴，107a-蜗杆部，107b-传动轮部，108-行走轮，108a-转轴部，108b-辊体部，108c-第一锥面，108d-涡轮部，108e-第二锥面，109-转动支撑部，110-周向凹槽，111-传动带，2-转动机构，201-转动壳体，201a-外齿轮部，201b-弧形凹槽，202-第一转动半体，203-第二转动半体，204-转动销钉，205-转动驱动电机，206-驱动齿轮，207-滚子，3-激光除锈装置，4-工件。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参考图1所示，一种激光除锈机，用于清理具有圆柱状外轮廓的工件4(空心管件或者实心的圆柱件)。该激光除锈机包括行走机构1、转动机构2和激光除锈装置3。其中，行走机构1能够套设于工件4的外侧，并沿着工件4的轴向方向移动，行走机构1用于支撑转动机构2。转动机构2与行走机构1可转动连接，转动机构2用于支撑激光除锈装置3。行走机构1沿着工件4的轴线方向直线移动的同时，转动机构2驱动激光除锈装置3围绕工件4的轴线转动，从而在工件4不能够转动的情况下清理工件4外轮廓上的锈蚀层。
参考图1和图2，行走机构1包括支撑壳体101和多个行走轮108。支撑壳体101具有能够容纳部分工件4的腔体，以使具有圆柱状外轮廓的工件4穿过该腔体。行走轮108围绕支撑壳体101的中心轴线均匀布设。本实施例中，行走轮108为两组，两组行走轮108间隔一段距离设置。其中，每组包括四个行走轮108，同组的四个行走轮108围绕支撑壳体101的中心轴线均匀布设。行走轮108与支撑壳体101可转动连接，行走轮108的外轮廓能够与工件4的外轮廓接触。
参考图1和图2，支撑壳体101包括第一支撑半体102和第二支撑半体103，第一支撑半体102的第一端部与第二支撑半体103的第一端部连接，第一支撑半体102的第二端部与第二支撑半体103的第二端部连接，第一支撑半体102和第二支撑半体103能够扣合在工件4的外侧并组合成圆筒状的支撑壳体101。可选地，第一支撑半体102的两端分别设有径向向外突出的第一凸缘结构，第二支撑半体103的两端分别设有径向向外突出的第二凸缘结构，第一凸缘结构与第二凸缘结构通过行走销钉104固定连接。行走销钉104与第一、第二凸缘结构上的通孔紧密配合，实现第一支撑半体102和第二支撑半体103之间的准确定位。
参考图1、图2、图7和图8，行走机构1还包括行走驱动电机105和驱动轴107。行走驱动电机105位于支撑壳体101的远离转动机构2的一端，行走驱动电机105的壳体安装于支撑壳体101上，行走驱动电机105的输出轴与驱动轴107传动连接。在至少一个实施例中，行走驱动电机105的输出轴通过联轴器106与驱动轴107传动连接，行走驱动电机105用于带动驱动轴107转动。该驱动轴107的延伸方向与支撑壳体101的轴线方向平行，驱动轴107与支撑壳体101可转动连接。行走轮108包括涡轮部108d，驱动轴107上设有与涡轮部108d啮合的蜗杆部107a。行走驱动电机105的输出轴转动时，能够带动驱动轴107转动；驱动轴107上的蜗杆部107a通过涡轮部108d带动行走轮108转动。进而行走轮108能够带动支撑壳体101沿着工件4的轴向延伸方向运动。行走驱动电机105的输出轴反向转动时，驱动轴107能够带动行走轮108反向转动，能够实现激光除锈机的双向移动。由于涡轮蜗杆传动机构具有单向传动特性，行走轮不能够带动驱动轴107转动，有利于支撑壳体101停止运动时保持与工件的相对位置不变。
参考图3和图7所示，驱动轴107为四个，每个驱动轴107上设有与驱动轴107同轴的传动轮部107b。四个驱动轴107上的传动轮部107b通过传动带111连接。行走驱动电机105的输出轴驱动其中一个驱动轴107转动，该驱动轴107带动其他位置的驱动轴107同步转动，实现了各行走轮108的同步转动，避免了各行走轮108之间不同步转动引起的卡滞现象。该传动轮部107b可以为链轮，传动带111相应为链条。本实施例中的链条具有链条接头组件，例如中国专利申请cn105370801a公开的链条接头组件，安装时可以将链条绕过四个传动轮部107b并通过链条接头组件实现链条的对接，使链条呈封闭环状。
参考图1，行走机构1上在轴向方向上设有两个行走轮108。相应的，驱动轴107上轴向间隔设有与每一行走轮108上的涡轮部108d啮合的蜗杆部107a。可选地，两个蜗杆部107a对称设于传动轮部107b的两侧。
参考图1、图2、图7和图8所示，行走轮108包括辊体部108b以及位于辊体部108b两端的转轴部108a。转轴部108a与辊体部108b同轴设置。可选地，转轴部108a与支撑壳体101之间通过轴承连接。辊体部108b的外轮廓设有围绕辊体部108b轴心设置的环形凹槽。涡轮部108d设于环形凹槽的中部。环形凹槽还包括设于涡轮部108d一侧的第一锥面108c，和设于涡轮部108d另一侧的第二锥面108e；第一锥面108c和第二锥面108e分别与工件4的外轮廓接触，蜗杆部107a容纳于该环形凹槽内。
参考图1、图4、图5和图6所示，转动机构2包括转动壳体201，转动壳体201具有容纳部分工件4的腔体，工件4穿过该腔体。转动壳体201与支撑壳体101同轴且可转动连接。激光除锈装置3安装于转动壳体201上。
具体地，转动壳体201包括第一转动半体202和第二转动半体203，第一转动半体202的第一端部与第二转动半体203的第一端部连接，第一转动半体202的第二端部与第二转动半体203的第二端部连接。可选地，第一转动半体202的两端分别设有径向向外突出的第三凸缘结构，第二转动半体203的两端分别设有径向向外突出的第四凸缘结构，第三凸缘结构与第四凸缘结构通过转动销钉204固定连接，转动壳体201能够扣合在工件4的外侧。
支撑壳体101的靠近转动壳体201的一侧设有轴向延伸的转动支撑部109。转动支撑部109上设有环绕转动支撑部109外轮廓一周的周向凹槽110。转动壳体201套设于转动支撑部109的外侧，转动壳体201的内轮廓设有围绕转动壳体201的轴线均匀布设的四个弧形凹槽201b。弧形凹槽201b与周向凹槽110的轴向位置相对应。转动机构2还包括四个呈圆柱状的滚子207，滚子207与弧形凹槽201b可转动连接，滚子207的部分圆柱体突出于弧形凹槽201b并嵌设于周向凹槽110内。滚子207一方面能够对转动壳体201的转动起到支撑作用，另一方面还能够对转动壳体201起到轴向限位作用。
参考图4和图6，转动机构2还包括转动驱动电机205和与转动驱动电机205的输出轴同轴且固定连接的驱动齿轮206。转动驱动电机205的壳体与支撑壳体101固定连接。转动壳体201的外侧设有围绕转动壳体201周向设置的外齿轮部201a，驱动齿轮206与外齿轮部201a啮合。转动驱动电机205能够通过驱动齿轮206、外齿轮部201a带动转动壳体201转动，从而带动激光除锈装置3沿着工件4的轴向移动和周向转动，对工件4的表面进行除锈。
参考图1所示，激光除锈装置3优选为两个，两个激光除锈装置3围绕转动壳体201的轴线均匀布设。激光除锈装置3为现有技术，例如可以为深圳市超快激光科技有限公司生产的ck-50w激光除锈装置，该型号的除锈装置体型较小，便于安装在转动壳体201上，激光除锈装置3的激光头穿过转动壳体201的壁，激光头的前端朝向工件4的外表面。
本实用新型一种实施例的激光除锈机安装时：将支撑壳体101的第一支撑半体102和第二支撑半体103扣合在工件4的外侧，并且通过行走销钉104将第一支撑半体102和第二支撑半体103连接为一体。将传动带111绕过四个传动轮部107b并将传动带111的首尾两端连接，形成封闭的环状。将滚子207安装于转动壳体201内的弧形凹槽201b内，并将第一转动半体202和第二转动半体203扣合在转动支撑部109上，使滚子207嵌入周向凹槽110内。通过转动销钉204将第一转动半体202和第二转动半体203连接在一起。将带有驱动齿轮206的转动驱动电机205安装于支撑壳体101上，并使驱动齿轮206与外齿轮部201a啮合。
使用时，行走驱动电机105依次通过联轴器106带动一个驱动轴107转动，该驱动轴107通过传动带111带动其他位置的驱动轴107转动。驱动轴107通过蜗杆部107a和涡轮部108d带动行走轮108转动，行走轮108与工件4的外轮廓接触，从而行走轮108能够带动支撑壳体101沿着工件4的轴线方向移动。与此同时，转动机构2中的转动驱动电机205的输出轴带动驱动齿轮206转动，驱动齿轮206通过转动壳体201外侧的外齿轮部201a带动转动壳体201以支撑壳体101为支撑点转动，转动壳体201带动激光除锈装置3转动，因此激光除锈装置3在沿着工件4的轴线方向移动的同时还围绕工件4的周向方向转动，从而能够使激光除锈装置3的激光头的工作区域完整地覆盖工件4的外表面。本实施例的激光除锈机适用于工件4体型较大不便于转动，或者工件4的两端固定不能转动的情形。
此外，该激光除锈机还可以包括控制器(未图示)，该控制器例如可以为plc或者单片机等，该控制器分别与行走驱动电机105和转动驱动电机205连接，用于控制行走驱动电机105和转动驱动电机205的输出转速，使激光除锈机的轴向移动速度和周向转动速度合理匹配，以完整地清理工件4的外表面。
本实施例的激光除锈机的拆卸过程与前述的安装过程相反，不再赘述。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
1.一种激光除锈机，用于清理具有圆柱状外轮廓的工件(4)，所述激光除锈机包括激光除锈装置(3)，其特征在于，所述激光除锈机还包括：
行走机构(1)，包括支撑壳体(101)和多个行走轮(108)，所述支撑壳体(101)具有能够容纳部分工件(4)的腔体，所述支撑壳体(101)包括第一支撑半体(102)和第二支撑半体(103)，所述第一支撑半体(102)的第一端部与所述第二支撑半体(103)的第一端部连接，所述第一支撑半体(102)的第二端部与所述第二支撑半体(103)的第二端部连接；所述行走轮(108)围绕所述支撑壳体(101)的中心轴线均匀布设，所述行走轮(108)与所述支撑壳体(101)可转动连接，所述行走轮(108)的外轮廓能够与工件(4)的外轮廓接触；以及
转动机构(2)，包括转动壳体(201)，所述转动壳体(201)具有容纳部分所述工件(4)的腔体，所述转动壳体(201)包括第一转动半体(202)和第二转动半体(203)，所述第一转动半体(202)的第一端部与所述第二转动半体(203)的第一端部连接，所述第一转动半体(202)的第二端部与所述第二转动半体(203)的第二端部连接；所述转动壳体(201)与所述支撑壳体(101)同轴且可转动连接；所述激光除锈装置(3)安装于所述转动壳体(201)上。
2.根据权利要求1所述的激光除锈机，其特征在于，所述行走机构(1)还包括行走驱动电机(105)和驱动轴(107)，所述行走驱动电机(105)的壳体安装于所述支撑壳体(101)上，所述行走驱动电机(105)的输出轴与所述驱动轴(107)传动连接；所述驱动轴(107)的延伸方向与所述支撑壳体(101)的轴线方向平行，所述驱动轴(107)与所述支撑壳体(101)可转动连接；所述行走轮(108)包括涡轮部(108d)，所述驱动轴(107)上设有与所述涡轮部(108d)啮合的蜗杆部(107a)。
3.根据权利要求2所述的激光除锈机，其特征在于，所述驱动轴(107)为多个，所述驱动轴(107)上设有与所述驱动轴(107)同轴的传动轮部(107b)，多个所述驱动轴(107)上的所述传动轮部(107b)通过传动带(111)连接。
4.根据权利要求2所述的激光除锈机，其特征在于，所述行走机构(1)上在轴向方向上设有多个行走轮(108)。
5.根据权利要求2所述的激光除锈机，其特征在于，所述行走轮(108)包括辊体部(108b)，所述辊体部(108b)的外轮廓设有围绕所述辊体部(108b)轴心设置的环形凹槽，所述涡轮部(108d)设于所述环形凹槽的中部；所述环形凹槽还包括设于所述涡轮部(108d)一侧的第一锥面(108c)，和设于所述涡轮部(108d)另一侧的第二锥面(108e)；所述第一锥面(108c)和所述第二锥面(108e)分别与所述工件(4)的外轮廓接触；所述蜗杆部(107a)容纳于所述环形凹槽内。
6.根据权利要求1所述的激光除锈机，其特征在于，所述转动机构(2)还包括转动驱动电机(205)和与所述转动驱动电机(205)的输出轴同轴且固定连接的驱动齿轮(206)；所述转动驱动电机(205)的壳体与所述支撑壳体(101)固定连接；所述转动壳体(201)的外侧设有围绕所述转动壳体(201)周向设置的外齿轮部(201a)，所述驱动齿轮(206)与所述外齿轮部(201a)啮合。
7.根据权利要求1所述的激光除锈机，其特征在于，所述支撑壳体(101)的靠近所述转动壳体(201)的一侧设有轴向延伸的转动支撑部(109)，所述转动支撑部(109)上设有环绕所述转动支撑部(109)外轮廓一周的周向凹槽(110)；所述转动壳体(201)套设于所述转动支撑部(109)的外侧，所述转动壳体(201)的内轮廓设有围绕所述转动壳体(201)的轴线均匀布设的多个弧形凹槽(201b)；所述弧形凹槽(201b)与所述周向凹槽(110)的轴向位置相对应；所述转动机构(2)还包括多个呈圆柱状的滚子(207)，所述滚子(207)与所述弧形凹槽(201b)可转动连接，所述滚子(207)的部分圆柱体突出于所述弧形凹槽(201b)并嵌设于所述周向凹槽(110)内。
8.根据权利要求1所述的激光除锈机，其特征在于，所述第一支撑半体(102)的两端分别设有径向向外突出的第一凸缘结构，所述第二支撑半体(103)的两端分别设有径向向外突出的第二凸缘结构，所述第一凸缘结构与所述第二凸缘结构通过行走销钉(104)固定连接。
9.根据权利要求1所述的激光除锈机，其特征在于，所述第一转动半体(202)的两端分别设有径向向外突出的第三凸缘结构，所述第二转动半体(203)的两端分别设有径向向外突出的第四凸缘结构，所述第三凸缘结构与所述第四凸缘结构通过转动销钉(204)固定连接。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的激光除锈机，其特征在于，所述激光除锈装置(3)为多个，围绕所述转动壳体(201)的轴线均匀布设。
技术总结